Borgervidenskabsmænd og VR-software giver ny indsigt til NASA-data

Hvirvlende skiver af gas og støv, de ting, der en dag kunne danne planeter, omgiver unge stjerner. Gennem NASAs Disk Detective-program samarbejder borgerforskere – frivillige fra offentligheden – med professionelle forskere for at hjælpe med at søge efter støvede diske omkring stjerner i nærheden, hvilket afslører spor til stjerners tidlige liv og planeternes ingredienser.

Siden programmet startede i 2014, har borgerforskere identificeret mere end 40.000 diskkandidater ved hjælp af data fra NASAs Wide-field Infrared Survey Explorer, WISE, mission, som nu fungerer som NEOWISE, samt andre undersøgelser. Udstyret med så mange eksempler på mulige diske, ville forskere dernæst finde ud af:Hvor gamle er disse diske?

Forskere henvendte sig til virtual reality (VR) for at tackle dette komplicerede spørgsmål. Et team ledet af Thomas Grubb ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, udviklede tilpasset VR-software, kaldet PointCloudsVR, specifikt til Disk Detective for at give videnskabsfolk mulighed for at udforske galaksen på en helt ny måde. Forskere præsenterede deres første VR-aktiverede opdagelser, inklusive alderen på 10 stjerner med diske, tirsdag den 14. juni på sommermødet i American Astronomical Society i Pasadena, Californien.

"Unge stjerner som dem, vi studerer, dannes ofte i grupper - og når vi ser vores data i VR, gør det os i stand til at se tingene fra et nyt perspektiv. Det kan være lettere at få øje på disse grupper," sagde Susan Higashio, hovedforfatter af Disk Detective-teamets nye papir, accepteret til offentliggørelse i The Astrophysical Journal . Hun udførte dette arbejde som gæsteforsker ved Goddard og er siden flyttet ind i rumfartsindustrien.

Higashio fløj gennem Mælkevejen med et VR-headset fastspændt til hendes ansigt. I det virtuelle miljø er hver stjerne en mærket prik kodet med oplysninger om position og hastighed fra Gaia, en ESA-mission (European Space Agency). Softwaren, designet af Goddard-ingeniør Matthew Brandt, simulerer stjernerne, der bevæger sig over tid i 3D, og ​​ligner en tæt sky, der breder sig ud i et kaotisk hav af data. Da de 40.000 stjerner med diske, som borgerforskerne fandt, er farvekodede, kiggede Higashio efter, om nogen af ​​dem bevægede sig med grupper af stjerner kaldet unge stjerneforeninger, som kredser om galaksen som hold. Dette er vigtigt, fordi stjerner, der bevæger sig sammen, sandsynligvis er dannet på samme tid, skabt som et resultat af den samme kosmiske begivenhed.

I den nye undersøgelse fandt Higashio og kolleger 10 af borgervidenskabelige stjerneopdagelser i unge stjerneforeninger. Dette gjorde det muligt for dem at bestemme alderen for hver støvet skivestjerne, der spænder fra omkring 18 til 133 millioner år gammel.

"Nu kan vi placere dem i en tidssekvens, og de bliver en del af historien om, hvordan diske dannes og udvikler sig, og hvordan planeter dannes og udvikler sig," sagde medforfatter Marc Kuchner, NASAs Citizen Science Officer og en astrofysiker baseret på Goddard.

En af disse stjerner med skiver har vist sig at være en mærkelig kugle - videnskabsmænd kalder den en ekstrem affaldsskive. Det er fordi den ser ud til at have for meget støv i forhold til sin alder på 45 millioner år. På det tidspunkt burde meget mere af støvet være spiralformet ind i stjernen eller blæst væk ud i rummet.

Forskerne identificerede også en ung stjernesammenslutning, som ikke tidligere havde været kendt. Higashios team kalder uformelt denne gruppe "Smethells 165" efter navnet på dens klareste stjerne, katalogiseret af astronomen William George Smethells. Gruppens stjerner er alle små, svage røde dværge.

Disk Detective-projektet arbejder stadig hårdt og søger efter flere diske. Siger Disk Detective borgerforsker Lisa Stiller:"Vi er alle en del af et fantastisk team, der arbejder på at gøre nye opdagelser inden for astronomi."

Enhver kan hjælpe med at søge efter flere stjerner med støvede skiver. Besøg diskdetective.org for at deltage.

For at finde flere NASA borgervidenskabelige projekter, tjek science.nasa.gov/citizenscience + Udforsk yderligere

Astronomer tager billeder af støvede diske, afdækker ledsagere til fjerne stjerner